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管壳式换热器有哪些类型?各有何优缺点?
发布时间: 2021/6/9

  管壳式换热器按照其结构特点可分为表6-2所示的几种类型。

类型

结构

优点

缺点

适用范围

固定管板式换热器

管束连接在管板上,管板与壳体相焊

结构简单紧凑,能承受较高压力,造价低,管程清洗方便,管子损坏时方便堵管或更换。排管数比U形管式换热器多

管束与壳体的壁温或材料的线胀系数相差较大时,壳体和管束中将产生较大热应力,为此需要设置柔性组件(如膨胀节)。不能抽芯,无法进行机械清洗。不能更换管束,维修成本较高。设备运行周期短

壳程无法机械清洗,故要求壳程介质干净,或虽易结垢但可通过化学清洗而去除

浮头式换热器

两端管板中只有一端与壳体固定,另一端可相对壳体自由移动,称为浮头。浮头由浮头管板、钩圈和浮头盖组成。是可拆连接,管束可从壳体中抽出。管束与壳体的热变形互不约束,不会产生热应力

可抽式管束,当换热管为正方形或转角正方形排列时,管束可抽出进行机械清洗,适用于易结垢及堵塞的工况。一端可自由浮动,无需考虑温差应力,可用于大温差耨合

结构复杂,造价高,设备笨重,材料消耗大。浮头端结构复杂影响排管数。浮头密封面在操作时,易产生内漏。压力试验时,试压胎具复杂

用于壳体和管柬之间壁温差较大或壳程介质易结垢的场合

U形管式换热器

只有一块管板,管束由多根U形管组成,管的两端固定在同一块管板上,换热管可以自由伸缩

U形管尾都的自由浮动解决了温差应力的问题。结构简单,价格便宜,承压能力强

由于受换热管弯曲半径的限制,布管较少?浅塘魈逡仔纬啥搪贰;蝗裙苄孤┦保馊U形管外,不能更换,坏一根U形管相当于坏两根管,报废率较高。管程流速高时,将会对U形管弯管段产生冲蚀,影响寿命,特别是对R小的管子

是换热器中唯一可用于高温、高压、高温差的换热器。适用于管壳壁温差较大或壳程介质结垢需要清洗,又不适宜采用浮头式和固定管板式换热器的场合

填料函式换热器

特点与浮头式换热器相似。浮头部分在壳体外,在浮头与壳体的滑动接触面处采用填料函密封结构

由于采用填料函密封结构,使管束在壳体内可以自由伸缩,避免了热应力。加工制造方便、节省材料、造价低,由于可抽芯,维修方便

填料处易产生泄漏

一般适用于2.5MPa以下的工作条件,且不能用于易挥发、易燃易爆、有毒及贵重介质的工况。使用温度受限于填料的物性.目前使用较少

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